Genleşme

GENLEŞME Bir cisim ısıtıldığında sıcaklığı artıyorsa, genelde cismin (L) boyunda, (S) yüzeyinde , (V) hacminde artış gözlenir. Buna denir. Genleşmenin nedeni, ısıtılan cismin moleküllerinin kinetik enerjilerinin artması sonucu moleküller arası ortalama uzaklığın artmasıdır. Katıların Genleşmesi : Katı bir madde ısıtıldığında , genleşmeyi etkileyecek bir dış kuvvet yoksa, maddenin her boyutu (varsa içindeki boşluklar dahil) , aynı oranda genleşir. Bu nedenle , ısıtılan bir katı maddenin genleştikten sonraki durumu , çekilen bir fotoğrafın büyütülmesi durumuna benzer. Örneğin , üzerinde delikler bulunan metal bir levha ısıtıldığında , levhanın her boyutu (üzerindeki delikler dahil) aynı oranda büyür. Isıtılan katı bir maddenin boyutlarının artması , katı maddenin yüzeyinde ve hacminde artış meydana getirir. Bu nedenle katı maddelerde genleşmeyi boyut, yüzey ve hacim olarak ayrı ayrı incelemek kolaylık sağlar. a) Boyca : Sıcaklığı artan bir katı cismin genleşmesi her doğrultuda olur. Önce boyca genleşmeyi inceleyelim. L = Lo••t bağıntısı ile verilir. Lo = ilk boy L = son boy L= boyca uzama  = Boyca uzama katsayısı t = sıcaklık değişimi ( C) Boyca uzama katsayısı : Birim uzunluktaki bir katı maddenin sıcaklığı 1C arttırıldığında oluşan uzama miktarıdır. Maddenin ayırt edici özelliklerinden biridir. Birimi 1/C ‘dir. L = Lo + L bağıntısı ile de son boy bulunur. Lo L L b) Yüzeyce : Bir metal levha ısıtılırsa hem enine hem boyuna uzar, yani boyutları değişir. Yüzeyi So olan bir levhanın sıcaklığı t C değiştirildiğinde levhanın yüzeyindeki artış S ise , S = So • • t dir. S = yüzeyce miktarı So = ilk yüzey alanı  = yüzeyce katsayısı t = sıcaklık artışı S = son yüzey alanı Burada  , levhanın yüzeyce katsayısıdır. Yüzeyce katsayısı , bir katı maddenin sıcaklığını 1C değiştirdiğimizde levha yüzeyindeki değişme miktarıdır. Yüzeyce katsayısı , boyca uzama katsayısı  nın yaklaşık 2 katıdır.   2 şeklinde gösterilir. Ayrıca ; S = So + S ile de son yüzey bulunur. c) Hacimce : Hacmi Vo olan katı bir cismin sıcaklığı tC değiştirildiğinde , cismin hacmindeki artış V ise, V = Vo •  • t dir. V = hacimce miktarı Vo = ilk hacim V = son hacim  = hacimce katsayısı t = sıcaklık artışı Burada  , cismin yapıldığı maddenin hacimce katsayısıdır. Hacimce katsayısı, birim hacimdeki bir cismin sıcaklığını 1C değiştirdiğimizde , cismin hacmindeki değişme miktarıdır. Hacimce katsayısı  , boyca uzama katsayısı  ‘nın yaklaşık 3 katıdır.   3  olarak gösterilir. V = V0 + V ile de son hacim hesaplanır. Sıvıların Genleşmesi : Sıvıların uzunluklarından ve yüzeylerinden söz edilemeyeceği için ancak hacimce değişmeleri incelenebilir. Hacmi Vo olan bir sıvının sıcaklığı t C değiştiğinde sıvının hacmindeki artış : V = Vo •  • t olur. V = hacimdeki miktarı Vo = ilk hacim V = son hacim  = sıvının katsayısı t = sıcaklık artışı V = Vo + V ile de son hacim bulunur. Vo V Suyun Genleşmesi : 0 C ‘deki bir miktar suyun sıcaklığı arttırıldığında +4 C değerine kadar hacim azalır. Bu sıcaklıktan sonra hacim artar.

Related posts

Etiketler:, ,